JPH06314858A - 配線基板、発光ダイオードアレイ、照明装置および指針 - Google Patents

配線基板、発光ダイオードアレイ、照明装置および指針

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JPH06314858A
JPH06314858A JP5103341A JP10334193A JPH06314858A JP H06314858 A JPH06314858 A JP H06314858A JP 5103341 A JP5103341 A JP 5103341A JP 10334193 A JP10334193 A JP 10334193A JP H06314858 A JPH06314858 A JP H06314858A
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emitting diode
wiring board
bent
light
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Kiyoshi Matsunaga
清 松永
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Toshiba AVE Co Ltd
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Toshiba Lighting and Technology Corp
Toshiba AVE Co Ltd
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    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
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    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/03—Use of materials for the substrate
    • H05K1/0393—Flexible materials
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/341—Surface mounted components
    • H05K3/3431—Leadless components

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  • Led Device Packages (AREA)
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  • Fastening Of Light Sources Or Lamp Holders (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ケース内などへ収容する際に折曲げし易い配
線基板やこの配線基板を備えた発光ダイオードアレイ、
ならびにこのアレイを用いた照明装置や指針などを提供
することを目的とする。 【構成】 フレキシブルな絶縁基板２面上に形成された
導体パターン４ａ、４ｂに沿って形成された折曲予定部
７、７ａとを具備している配線基板１およびこの配線基
板１の導体パターン４ａ、４ｂ上に導電接着剤３を介し
複数個の発光ダイオードペレット１１を接合した発光ダ
イオードアレイ１０ならびにこのアレイ１０をケース２
１内に収容した照明装置２０および指針３０である。 【効果】 絶縁基板を折曲げても部材や部材相互の接合
部に強い応力や破断力が加わらず、部材の剥離や割れ欠
けを防止することができる。また、機器への装着時に折
曲げ加工が容易で作業性がよいとともに絶縁基板を使用
した機器の寿命化をはかることができた。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、発光ダイオードペレ
ット、抵抗器などの電子部品を実装する配線基板および
発光ダイオードアレイ、ならびに発光ダイオードアレイ
を用いた照明装置や指針などに関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、自動車や電気機器などのメータ
に、低圧放電ランプを直接表示指針として使用すること
が始められてきている。このランプはキセノングロー放
電ランプのような低圧放電ランプで、内径が１〜４ｍｍ
程度のきわめて細径なガラスバルブの軸に沿って光放射
用のスリット状の透光部が形成された中空の針状をなす
アパーチャ形のランプである。そして、この放電ランプ
の一端をメータの旋回指針軸に取付け、この旋回指針軸
が回動すると放電ランプも一体的に旋回されるように
し、このため放電ランプが指針としての機能を奏し、し
かもこのランプを点灯させることにより、スリットを通
じ光放射するので高い視認性を得られるなどの利点があ
る。
【０００３】このランプは軽量で視認性もよいが、細径
なガラスバルブ内に蛍光体膜や遮光膜などを形成し、か
つ、バルブを気密に封止するなど製造に多くの手間を要
するとともに、放電灯であるため点灯させるための電源
装置が複雑で非常に高価になるなどのことがある。
【０００４】そこで、本発明者は細長で自身が点灯でき
る上記放電ランプに代る光源として種々検討した結果、
電源装置が安価で電力の消費も少ない発光ダイオードペ
レットを多数個直列的に並ばせることを想到した。
【０００５】これは、ベークライト板などからなるリジ
ッドな配線基板の上に発光ダイオードペレットを等間隔
で複数個直列的に配置し、これらペレット数個を直列接
続したものを組として、これら組を並列接続し配線基板
の一端に形成した端子部にリード線を半田付けして引き
出した。そして、この配線基板を長手方向に透光部を形
成したケース内に収容し、旋回運動を与えながら上記リ
ード線を通じ点灯試験を繰り返し行った。
【０００６】しかし、配線基板がリジッドな材質である
ためケース内の収容部と同形でないと挿入できないと
か、その幅が２ｍｍ程度では端子部の幅が狭く半田付け
も容易でないばかりかリード線との接続強度も弱く、特
に可動体の場合接続部に繰り返し力が加わわるのでこの
部分が断線し易いなどの問題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このようなことから最
近は、リジッドな材質の配線基板に代えて取扱いし易い
フレキシブルな配線基板が用いられ始めてきている。こ
のフレキシブルな配線基板にたとえば発光ダイオードペ
レットを多数個設ける場合には、絶縁基板面上に形成し
た導体パターンに導電接着剤を介して発光ダイオードペ
レットを接合させている。
【０００８】そして、上述したようなメータの表示指針
として、フレキシブルな絶縁基板を図５に示すように折
曲げて細長なケース内に収容させているが、この折曲げ
は絶縁基板Ｐがフレキシブルとはいえ、一番弱い部分が
曲がることにより行なわれていた。このため、絶縁基板
Ｐに熱圧着や接着剤により張合わせられている導体パタ
ーンＣやこの導体パターンＣに導電性接着剤Ｂを介し接
合されている発光ダイオードペレットＬの曲げ応力が加
わる部分において剥がれや割れ欠けが発生し、発光ダイ
オードＬが発光しなかったり所定の光放射ができなくな
ったりあるいは特性は低下しないがケース内に部材の破
片Ｂａが存在して商品として醜くなったりするなどのこ
とがあった。
【０００９】本発明はこのようなことに鑑みなされたも
ので、ケース内などへ収容する際に折曲げし易く、か
つ、動きなどにも柔軟に対応できるフレキシブルな配線
基板やこの配線基板を備えた発光ダイオードアレイ、な
らびにこのアレイを用いた照明装置や指針などを提供す
ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の配線基板は、フレキシブルな絶縁基板と、この絶縁基
板面上に形成された導体パターンと、上記絶縁基板面に
導体パターンに沿って形成された折曲予定部とを具備し
ていることを特徴としている。
【００１１】本発明の請求項２に記載の配線基板は、上
記絶縁基板の折曲予定部が薄肉に形成されていることを
特徴としている。
【００１２】本発明の請求項３に記載の発光ダイオード
アレイは、フレキシブルな絶縁基板と、この絶縁基板面
上に形成された導体パターンと、この導体パターン上に
導電接着剤を介し接合された複数個の発光ダイオードペ
レットと、上記絶縁基板面に導体パターンに沿って形成
された折曲予定部とを具備していることを特徴としてい
る。
【００１３】本発明の請求項４に記載の照明装置は、長
手方向に透光部を有する筒状のケースと、このケース内
に上記透光部に対向して光放射をなす複数個の発光ダイ
オードペレットを配置しているとともに絶縁基板の折曲
予定部を折曲して収容された上記請求項３に記載の発光
ダイオードアレイとを具備していることを特徴としてい
る。
【００１４】本発明の請求項５に記載の照明装置は、上
記絶縁基板は筒状のケースの軸と直交する方向からみた
横断面が略コ字形に折曲されていることを特徴としてい
る。本発明の請求項６に記載の指針は、上記請求項４ま
たは請求項５に記載の照明装置を回転軸に支持させたこ
とを特徴としている。
【００１５】
【作用】フレキシブルな配線基板を折曲げし易くしてあ
るので、小さいケースなどに容易に収容でき、また、配
線基板の導体パターンや電子部品、接着剤などに不所望
な応力が加わるのを低減でき、これら部分において剥離
や割れ欠けなどの不良の発生を防ぐことができる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１を参照して説明
する。図は抵抗器、コンデンサ、ＩＣなどのチップ部品
を実装してなる配線基板を示し、図中１は絶縁性と可撓
性を併せもつポリイミド樹脂製のフレキシブルな絶縁基
板２面上に接着剤３を介し銅箔からなる複数本ここでは
２本の導体パターン４、４を形成した配線基板である。
また、５は２本の導体パターン４ａ、４ｂ上に両端部が
はんだ付け６、６されたチップ部品である。
【００１７】また、絶縁基板２は図１において左方の導
体パターン４ａの左斜め下の部分にこの導体パターン４
ａに沿って折曲予定部である凹所７が形成してある。
【００１８】このように、後程折曲げようとする部分に
凹所７を形成しておけば、弱い力でも容易にかつ簡単確
実に凹所７部分を曲げることができ、この配線基板１を
ケースないなどへ容易に収容させることができる。ま
た、折曲時に導体パターン４ａ、４ｂ、チップ部品５，
接着剤３やはんだ付け６部分にかかる応力は小さく、こ
れら部分が剥離したり、割れたり欠けたりする虞のない
配線基板１を提供できる。 また、図２および図３は本
発明の他の実施例を示し、図中図１と同一部分には同一
の符号を付してその説明は省略する。この実施例は発光
ダイオードアレイ１０であって、配線基板１は細長なた
とえばポリエステル樹脂製のフレキシブルな絶縁基板２
に銅箔を熱圧着して形成した導体パターン４ａ、４ｂお
よびランド４ｅ、４ｅ、…を設けたものからなる。そし
て、この導体パターン４ａ、４ｂおよびランド４ｅ、４
ｅ、…上には複数個の発光ダイオードペレット１１、１
１、…が略等間隔で直線的に一列並べられ導電性接着剤
１２を介し接合されている。また、１３は金属細線であ
る。
【００１９】そして、この絶縁基板２は導体パターン４
ａ、４ｂの外縁に沿って略直角に折曲げられた側壁４
ｃ、４ｄをそれぞれ有し、長手方向から見ると略コ字形
状をなしている。なお、この絶縁基板２の折曲部は予め
薄肉化などして折曲げし易いようにしておいてもよい。
【００２０】このような発光ダイオードアレイ１０は導
体パターン４ａ、４ｂに電源部（図示しない。）から給
電すると、たとえば３個ずつ直列接続されている発光ダ
イオードペレット１１、１１、…は点灯し所定の光を放
射する。
【００２１】この発光ダイオードアレイ１０はＯＡ機器
の光源や各種の照明装置として使用でき、上記実施例と
同様に折曲部は絶縁基板２であるので、折曲時に導体パ
ターン４ａ、４ｂ、ランド４ｅ、導電性接着剤１３や発
光ダイオードペレット１１へおよぶ応力を少なくしてこ
れらを破壊することがない。また、絶縁基板２の起立し
た側壁２ａは機器への取付けに利用したり内面側に反射
膜を設けるなどして光放射効率を上げるようにしてもよ
い。
【００２２】また、図４はこの発光ダイオードアレイ１
０を光源とした照明装置２０を示す。図中２１は合成樹
脂製の略四角形状の基部２２と、この基部２２から延在
する横断面コ字形の溝部２５を有する棒状部２４とから
なるケースで、この基部２２にも鉤型の溝部２３が形成
されている。そして、この横断面コ字形の溝部２５内の
底側には、図２および図３で示す絶縁基板２をコ字形に
折曲げた発光ダイオードアレイ１０が発光ダイオードペ
レット１１、１１、…の光放射部が開口部に臨む方向で
挿入されているとともに、溝部２５の開口部側にはレン
ズ２６が挿着されている。また、２７はこのケース２１
の上面を覆う表示板で、上記レンズ２６に対面する部分
に透明または乳白色の透光部２８が形成されている以外
の部分は黒色などの光を通さない不透光となっている。
【００２３】なお、図中２９はケース２１の支持部、２
ｘは細長な絶縁基板２と連接し溝部２３から側方に延出
した電源への接続部で、その表面上には上記導体パター
ン４ａ、４ｂと連接された給電部４ｘ、４ｙが形成され
ている。
【００２４】この照明装置２０は発光ダイオードアレイ
１０の給電部４ｘ、４ｙを介し導体パターン４ａ、４ｂ
に給電すれば導体パターン４ａ、４ｂやランド４ｅ上の
各発光ダイオードペレット１１、１１、…は点灯し、ケ
ース２１の透明または乳白色の透光部２８を通じケース
１外に直線状の光を放射する。
【００２５】この発光ダイオードアレイ１０をたとえば
自動車のメータ指針３０として具体的に適用した例とし
ては、たとえば導体パターン４ａ、４ｂやランド４ｅ上
に略等間隔で１５個の橙色発光する発光ダイオードペレ
ット１１、１１、…を直線的に配置した折曲げた中央部
の幅が約１．８ｍｍのフレキシブルな絶縁基板２を、指
針部の長さが約５０ｍｍ，縦、横が各約３．５ｍｍ、肉
厚約０．８ｍｍの横断面形状がコ字形のケース２１の溝
部２５内の内壁に沿って挿入した。
【００２６】そして、このケース２１の支持部２９を軸
受部として回転軸（図示しない。）に固定し、この回転
軸が回動するとケース２１も一体的に旋回するようにな
っている。
【００２７】このようにして回転軸（図示しない。）に
支持されたケース２１（指針３０）は、給電部４ｘ、４
ｙを介し導体パターン４ａ、４ｂに給電すれば各発光ダ
イオードペレット１１、１１、…は発光し、透光部２８
から一条の橙色の光を放射する。たとえば油量計に用い
た場合は、油量によって回動する回動軸の動きにしたが
ってケース２１（指針３０）も旋回し油の残量を明瞭に
示す。
【００２８】また、ケース２１（指針３０）の旋回によ
り電源への接続部２ｘに力が加わっても絶縁基板２は可
撓性を有するので力に追従し切断などの事態には至らな
い。なお、本発明は上記実施例に限定されず、たとえば
絶縁基板の折曲予定部は２本に限らず、収容されるケー
スの形状により何本設けておいてもよい。したがって、
ケースの横断面形状が略正四角形のものに限らず長四角
形や五角形などの多角形でもあるいは横断面形状が円形
のケースに角張って折曲げた絶縁基板を収容させるよう
にしてもよい。
【００２９】また、絶縁基板の折曲予定部は基板の肉厚
が薄い場合は特に形成しなくてもよいが、予定部を他の
部分より薄肉化したり図１の右方に示すように楔形の連
続切り溝７ａやミシン目状など点線状の折り目線を形成
するようにしてもよい。
【００３０】また、フレキシブルな絶縁基板に取着する
部品は発光ダイオードペレットや抵抗器に限らず、コン
デンサやＩＣなど種々の電子部品でもよく、その取着手
段も接着剤、はんだ付けや熱圧着したものに限らず他の
手段であっても適用できるものであり、導体パターンの
形成も基板の一面側でなく図１の右下側に示すように両
面４、４ａに形成してあっても適用できるものである。
【００３１】さらに、発光ダイオードアレイの場合、ダ
イオードペレットは基板上に一列に配置したものに限ら
ず、複数列でもよく、全数が同一発光色のＬＥＤペレッ
トでなく赤色、橙色、黄色、緑色、青色発光するＬＥＤ
ペレットを適宜選び混合配置したり同一色でブロック化
して配置するなどして、たとえばメータにおいて安全範
囲は緑色発光させ注意範囲に入ったら赤色発光させるな
ど、使用に応じ複数色を混合放射させたり全く光色を代
え切り換え点灯するなどのことをしてもよい。さらに、
指針のメータへの取付構造は実施例のものに限らず、ホ
ルダなどを介し連結するようにしてもよい。
【００３２】さらにまた、上記実施例ではＯＡ機器の光
源や各種の照明装置、メータの指針に適用した場合につ
いて述べたが、本発明は実施例のものに限らず、他の機
器類の照明や表示あるいは装飾や広告などのディスプレ
イ用などにひろく使用できるものである。
【００３３】
【発明の効果】以上の構成を有する本発明は、フレキシ
ブルな絶縁基板を折曲げても部材や部材相互の接合部に
強い応力や破断力が加わらず、部材の剥離や割れ欠けを
防止することができる。また、機器への装着時に折曲げ
加工が容易で作業性がよいとともに絶縁基板を使用した
機器の寿命化をはかることができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例の絶縁基板に電子部品を取着した
状態を示す一部断面側面図。
【図２】本発明実施例の発光ダイオードアレイを示す要
部の上面図。
【図３】図２の側面断面図。
【図４】本発明実施例の照明装置（指針）を示す分解斜
視図。
【図５】従来の発光ダイオードアレイを示す側面断面
図。
【符号の説明】
１：配線基板 ２：絶縁基板 ３：導電接着剤 ４ａ、４ｂ：導体パターン ４ｃ、４ｄ：側壁 ４ａ：ランド ５：チップ部品 ６：はんだ付け ７：折曲予定部（凹部） ７ａ：折曲予定部（切り溝） １０：発光ダイオードアレイ １１：発光ダイオードペレット ２０：照明装置 ２１：ケース ２７：表示板 ３０：指針

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 フレキシブルな絶縁基板と、この絶縁基
    板面上に形成された導体パターンと、上記絶縁基板面に
    導体パターンに沿って形成された折曲予定部とを具備し
    ていることを特徴とする配線基板。
  2. 【請求項２】 上記絶縁基板の折曲予定部は薄肉に形成
    されていることを特徴とする請求項１に記載の配線基
    板。
  3. 【請求項３】 フレキシブルな絶縁基板と、この絶縁基
    板面上に形成された導体パターンと、この導体パターン
    上に導電接着剤を介し接合された複数個の発光ダイオー
    ドペレットと、上記絶縁基板面に導体パターンに沿って
    形成された折曲予定部とを具備していることを特徴とす
    る発光ダイオードアレイ。
  4. 【請求項４】 長手方向に透光部を有する筒状のケース
    と、このケース内に上記透光部に対向して光放射をなす
    複数個の発光ダイオードペレットを配置しているととも
    に絶縁基板の折曲予定部を折曲して収容された上記請求
    項３に記載の発光ダイオードアレイとを具備しているこ
    とを特徴とする照明装置。
  5. 【請求項５】 上記絶縁基板は筒状のケースの軸と直交
    する方向からみた横断面が略コ字形に折曲されているこ
    とを特徴とする請求項４に記載の照明装置。
  6. 【請求項６】 上記請求項４または請求項５に記載の照
    明装置を回転軸に支持させたことを特徴とする指針。
JP5103341A 1993-04-30 1993-04-30 配線基板、発光ダイオードアレイ、照明装置および指針 Pending JPH06314858A (ja)

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